EP1970855A1 - Elektronische Steuerungsvorrichtung sowie Verfahren zur Steuerungs von cellulär aufgebauten Alarmsystemen - Google Patents

Elektronische Steuerungsvorrichtung sowie Verfahren zur Steuerungs von cellulär aufgebauten Alarmsystemen Download PDF

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EP1970855A1
EP1970855A1 EP08004682A EP08004682A EP1970855A1 EP 1970855 A1 EP1970855 A1 EP 1970855A1 EP 08004682 A EP08004682 A EP 08004682A EP 08004682 A EP08004682 A EP 08004682A EP 1970855 A1 EP1970855 A1 EP 1970855A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
control device
activation
parameters
alarm systems
module
Prior art date
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EP08004682A
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English (en)
French (fr)
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EP1970855B1 (de
Inventor
William J. Dubinsky
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Swiss Re AG
Original Assignee
Swiss Reinsurance Co Ltd
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Publication date
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    • G06Q40/00—Finance; Insurance; Tax strategies; Processing of corporate or income taxes
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    • G—PHYSICS
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    • G06Q20/08—Payment architectures
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    • G06Q40/12—Accounting

Definitions

  • the invention relates to an electronic control device and to a method for controlling cellular alarm systems, wherein physical measurement parameters of occurring measuring events are triggered by means of a sensor system of the control device and filtered on the basis of predefined threshold values.
  • the alarm systems are electronically selected and activated if at least one of the thresholds is exceeded.
  • dedicated activation signals are generated by means of the control device and transmitted to the alarm systems.
  • retrospective analysis means are known in the state of the art in the most varied forms. However, they can not be used in alarm systems because they are static or can only be considered retroactively.
  • Such analysis tools include, for example, the so-called industry index trigger, which index is incremented by means of defined or fixed weighting parameters for different geographical units and industrial sectors.
  • the corresponding index value is generated by an index provider (such as PCS in the USA) and is also referred to as a so-called fix-weight industry index trigger or FII trigger. It offers some technical improvements over the well-known in the prior art Basic Industry Index triggers and can serve as an alternative to a modeled loss trigger.
  • Modeled Loss Triggers and FII Triggers have conflicting fundamental risks: (a) The FII trigger does not take into account differences in market shares per event and geographic unit, ie it ignores known parameters relating to contractual or otherwise defined policy terms, inuring covers and the so-called Underwriting criteria in a given state (such as statutory requirements); and (b) modeled loss triggers: Does the leading or dominant company with the industry level link secondary uncertainties that are not present in the FII trigger. The optimal trigger should probably be between these two extremes, depending on the particular transmission. However, such static analysis means can not significantly contribute to automating the control of alarm systems in the affected areas, but may provide prior assistance in designing such alarm systems.
  • the system should have advantages in terms of speed and savings in time expenditure, etc., due to the automation.
  • each Aktivierun signal comprises at least one activation parameter corresponding to the extent of the activation of the corresponding alarm system, that based on the accumulated counter signal in combination with the geographical distribution of the Alarmsystems are determined within the area monitored by the control device and the associated sensor by means of a Monte Carlo module associated activation index parameters, which activation index parameters at least
  • the physical measurement parameters of the occurring measurement events may include, for example, wind strength and / or temperature parameters and / or air pressure and / or moisture parameters and / or seismic quake factors.
  • the control device may include, for example, a network interface, the control device being connected to the sensor system via the network interface, and wherein the sensor systems are arranged in cellular, geographically and / or topologically definable units or zones and by means of the network interface geophysical, atmospheric and / or maritime physical Measurement parameters are transmitted from the sensor to the control device.
  • the transmission of the measurement parameters from the sensor system to the control device can take place, for example, periodically and / or at the request of the control device and / or the sensor system.
  • the sensor system may comprise, for example, measuring sensors which are connected to the sensor system via an air interface or a hard-wired interface or via a contact-type interface.
  • the invention has the advantage, inter alia, that the dynamic weighting of the look-up table in combination with the other features of the invention achieves much greater accuracy and safety during activation. At the same time, the transparency of the system increases considerably.
  • the sensors may include at least sensors for measuring physical event parameters of an intervention event, the sensors being in a particular area and / or at least one operating device are assigned.
  • the invention further has the advantage that it remains completely stable even in the case of complete automation, in particular in the case of poorly detectable events with a small statistical occurrence. Thanks to dynamic automation, the system adapts quickly and independently to new circumstances.
  • the solution according to the invention achieves a technical optimization and automation of the functioning of the alarm systems which was hitherto unknown in the state of the art.
  • the invention further has, inter alia, the advantage that, in contrast to the prior art, effective physical measured quantities can be used dynamically in parallel with model determinations.
  • frame parameters of the individual module functions of the extrapolation module do not have to be fixed in advance.
  • the sensor system of the electronic control device comprises measuring devices for detecting malfunctions of assigned operating devices, operating malfunction parameters of the relevant operating devices being transmitted to the control device by means of an interface module, and the activation signals additionally generated based on the malfunction parameters.
  • This variant has u.a. the advantage that the weighting can be additionally standardized with the malfunction parameters. For normalization, the weighting may be e.g. also based on the PCS (Property Claim Services) or a similar index.
  • the activation signals can be adapted more precisely not only to measurement event-specific but also to operating device-specific and / or breakdown-specific, which considerably increases the efficiency of the automated system.
  • the sensor system may comprise means for dynamically detecting and transmitting the physical measurement parameters. This variant has u.a. the advantage that it can automatically respond to the latest events without further action. This can easily be realized by means of the present electronic control device as a real-time activation.
  • the control device for activating the alarm systems is only enabled if a stack memory altitude value of an associated activation stack is reached.
  • the activation stack may be incremented, for example, prior to triggering the time window by means of at least one activation unit associated with a measurement event, wherein within the time window the stack memory height value is decremented based on the counter signal of the counter module and after the time window based on the stack memory height value compensation parameters corresponding to the claimed power on the Activation units are transmitted.
  • This embodiment variant has the advantage, inter alia, that with such an activation memory, a reduction of the necessary stack memory height value can be achieved, which makes the system more competitive and better adapted.
  • the assignment allows additional stabilization of the operation of the alarm systems or the electronic control device.
  • the alarm systems comprise an assigned stored classification factor with at least two different activation classes, each alarm system being associated with at least one activation class and when the cumulative counter signal of the counter module is exceeded the control device automatically changes the activation class of the alarm systems.
  • This variant has u.a. the same advantages as the previous one.
  • the activation signals or the selected alarm systems can be more easily adapted to the strength and / or extent of the measurement events occurring. Also let the necessary Alarsysteme easier to adapt to the strength and / or extent of the occurring measurement events.
  • the electronic control device comprises means for encrypted and access-controlled transmission of the activation signals and / or the activation parameters, wherein a data token is generated to decrypt the access-controlled activation pulse according to transmitted access request data and transmitted to the corresponding alarm systems, the data token each data, which comprise at least parts of a corresponding key to the access-controlled encrypted activation signal, or comprises an access authorization to a key for decrypting the activation signal.
  • the data token can be encrypted and / or electronically signed, for example.
  • the embodiment variant has the advantage, inter alia, that the device allows a high level of safety and a technically stable behavior in exchange between the systems.
  • the data token can be encrypted and / or electronically signed, for example.
  • the encryption can be carried out, for example, via public key cryptography, in particular SSL (Secure Sockets Layer) or HTTPS.
  • the present invention also relates to a system for carrying out this method.
  • FIG. 1 illustrates an architecture that may be used to implement the authentication of the invention.
  • FIG. 1 shows a block diagram which schematically shows an inventive electronic control device 20 and a corresponding method for the electronic control of cellular alarm systems 10/11.
  • a sensor system 201 of a control device 20 By means of a sensor system 201 of a control device 20, physical measurement parameters 202 of occurring measurement events 203 are measured and / or triggered and filtered based on predefined threshold values 204.
  • Measurement events 203 may include, for example, external or internal influences on devices or equipment which may cause malfunction or otherwise damage. External influences may include earthquakes, fire fires, hurricanes or other external influences. Internal influences may include, for example, aging or wear processes.
  • the alarm systems 10/11 are electronically selected and activated by means of the control device 20 if at least one corresponding threshold value 204 of a measurement event 203 is exceeded.
  • the automated alarm systems 10/11 may include, for example, automatically triggered fire extinguishing systems, power interruption or emergency generator systems, operational control systems with automated control and / or alarm devices, signal conversion or relay systems for automated alarm or control control deployment, etc.
  • the physical measurement parameters 202 of the occurring measurement events 203 can include, for example, wind strength and / or temperature parameters and / or air pressure and / or moisture parameters and / or seismic quake factors.
  • dedicated activation signals 101 are generated by means of the control device 20 and transmitted to the respective alarm systems 10/11.
  • the sensors 201 of the electronic control device 20 can also include, for example, measuring devices 402 for detecting malfunctions of associated operating devices 40, wherein by means of an interface module 2011 operating disturbance parameters 401 of the affected operating devices 40 are transmitted to the control device 20 and wherein the activation signals 101 are additionally generated based on the disturbance parameter 401.
  • the physical measurement parameters 202 of the measurement events 203 are detected by means of corresponding sensors 201 and transmitted to the control device 20.
  • the sensor system 201 can be arranged in a centralized or decentralized manner, for example accessible to the control device 20 via a network 50.
  • the measurement events 203 could include any kind of need for alarm and / or operational interventions.
  • Measurement events 203 may include, for example, natural events or natural disasters such as earthquakes, floods, droughts, hurricanes, etc. It may also be measurement events 203 caused by terrorist activities. However, measurement events 203 may also be events such as fires, prolonged energy supply interruptions, or even self-inflicted events such as excessive aging of the operating devices or improper handling or maintenance.
  • the alarm systems 10/11 may be unidirectionally or bidirectionally connected to the electronic control device 20. The connection can be made via an air and / or land-based connection, in particular firmly connected and / or wireless.
  • the sensor system 201 may comprise, for example, sensors for measuring the speed, temperature and / or fuel or other drive parameters of an operating device 40.
  • the sensor system 201 may, for example, also include a location detection module, by means of which location detection module location coordinate parameters of the current location of the measurement device of the sensor system 201 or the operation device 40 are generated and transmitted to the control device 20.
  • the sensor system 201 can also comprise means for acquiring user-specific measurement parameters of an operator of operating devices 10/11 (eg blood pressure, alcohol, eye tracking, skin surface tension, blood sugar, heartbeat, etc.).
  • Activation parameters 102 of the activation signals 101 generated by the control device 20 are accumulated within a predefined time window 205 by means of a counter module 21 of the control device 20 and stored in a memory unit 24 of the control device 20 as a cumulative counter signal 211, wherein each activation signal 101 has at least one activation parameter 10 / 11 corresponding to the extent of activation of the corresponding alarm system 10/11.
  • activation index parameters 103 assigned by a Monte Carlo module 22 are determined, which activation index parameters 103 are at least one location-independent mean Activation of alarm systems 10/11 in the area include. That cumulated Counter signal 211 or activation index parameter 103 can also be based on transmitted parameters of the PCS (Property Claim Services) or a similar public or private index.
  • the measurement parameters 202 of the measurement event 203 comprise geographic location parameters 2021 and physical measurement parameters 2022.
  • the activation index parameter 103 is weighted by means of a filter module 23 after the time window 205 has elapsed, using a topographical grid 31 of the monitored area 30 dynamically based on the geographic location parameter 2021 and physical measurement parameters 2022 and stored in a grid-based, topographic lookup table 25.
  • the measurement parameters 202 are propagated and / or extrapolated by means of an extrapolation module 26 of the control device 20 based on stored modeled event functions 261.
  • the event functions 261 are based on physical models and may be stored accessible in the controller 20. The selection of a particular event function 261 is performed by the extrapolation module 26 based on the measured measurement parameters 202.
  • Corresponding filter means may be integrated into the extrapolation module 26 or implemented as part of the filter module 23 in terms of hardware and / or at least partially by software.
  • the control device 20 may include, for example, a network interface 207 via which it is connected to the sensor system 201.
  • the sensor system 201 may, for example, be arranged in cellular, geographically and / or topologically definable units or zones and transmit by means of the network interface 207 geophysical, atmospheric and / or maritime physical measurement parameters 202 from the sensor system 201 to the control device 20.
  • the transmission of the measurement parameters 202 from the sensor system 201 to the control device 20 can take place, for example, periodically and / or at the request of the control device 20 and / or the sensor system 201.
  • the sensors 201 may include, among other things, measuring sensors which are connected to the sensor system 201 via an air interface or a hard-wired interface or via a contact-type interface.
  • the electronic control device 20 and / or the alarm systems 10/11 may include one or more different physical network interfaces that may also support multiple different network standards.
  • the physical network interfaces may include, for example, WLAN (Wireless Local Area Network) interfaces, Bluetooth, Global System for Mobile Communication (GSM), Generalized Packet Radio Service (GPRS), Unstructured Supplementary Services Data (USSD), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS), and / or ethernet or one Other Wired LAN (Local Area Network) etc. include.
  • the network 50 can stand for various heterogeneous networks, such as a Bluetooth network, eg for installations in covered places, a mobile network with GSM and / or UMTS etc., a wireless LAN based for example on IEEE wireless 802.1x, but also one Wired LAN, ie a local fixed network, in particular also the PSTN (Public Switched Telephone Network) etc ..
  • a Bluetooth network eg for installations in covered places
  • Wired LAN ie a local fixed network
  • PSTN Public Switched Telephone Network
  • the interfaces can not only use packet-switched interfaces, such as those used by network protocols such as Ethernet or Tokenring, but also circuit-switched interfaces, which can be used with protocols such as PPP (Point-to-Point Protocol), SLIP (Serial Line Internet Protocol). or GPRS (Generalized Packet Radio Service), ie which interfaces have, for example, no network address such as a MAC or a DLC address.
  • PPP Point-to-Point Protocol
  • SLIP Serial Line Internet Protocol
  • GPRS Generalized Packet Radio Service
  • communication may be over the LAN, for example by means of special short messages, eg SMS (Short Message Services), EMS (Enhanced Message Services), via a signaling channel such as USSD (Unstructured Supplementary Services Data) or other techniques such as MExE (Mobile Execution Environment), GPRS (Generalized Packet Radio Service), WAP (Wireless Application Protocol) or UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) or over IEEE wireless 802.1 x or another user channel done.
  • SMS Short Message Services
  • EMS Enhanced Message Services
  • USSD Unstructured Supplementary Services Data
  • MExE Mobile Execution Environment
  • GPRS Generalized Packet Radio Service
  • WAP Wireless Application Protocol
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • the activation signals 101 transmitted to the alarm systems 10/11 are generated in a grid-cell-based manner based on the dynamic lookup table elements 251, the respective activation parameters 102 of an activation signal 101 corresponding to the respective dynamic lookup table element 251.
  • dynamic means that the alarm systems 10/11 can be activated directly and / or completely automatically by the control device 20, ie that no interaction is required by the operator and / or modules / devices.
  • the weighting can also include, for example, a dynamic market analysis and weighting of the individual operating devices 40 in the market by means of a corresponding analysis module and / or expert module. For this purpose, necessary parameters of the market can be obtained and used dynamically, eg from official, for example, stock exchange data etc.
  • the control device 20 for activating the alarm systems 10/11 is only enabled if a predetermined stack height value 2061 of an activation stack 206 of the control device 20 has been reached.
  • the activation stack 206 can be incremented step by step, for example, before triggering the time window 205 by means of at least one activation unit 2062 assigned to a measurement event 203.
  • the stack memory height value 2061 may be decremented, for example, based on the counter signal 211 of the counter module 21 and, for example, after expiration of the time window 205 based on the stack memory height value 2061, compensation parameters corresponding to the claimed power are transmitted to the activation units 2062.
  • the incrementation can take place, for example, by means of standardized and / or protected and / or transferable units.
  • the storable and protected units can also include, for example, storable cash amount values and / or corresponding data tokens as an embodiment variant.
  • the activation can be done by the control device 20 itself, for example, when transmitting the units to the alarm systems 10/11. As a variant embodiment, it may be appropriate that means of the activation stack 206 controls the activation of the control device 20, which allows an additional control function and security.
  • the alarm systems 10/11 may include an associated stored classification factor 2063 with at least two different activation classes 2064. Each alarm system 10/11 is associated with at least one activation class 2064 in this embodiment.
  • the control device 20 automatically changes the activation class 2064 of the alarm systems 10/11. In FIG. 1 this is symbolically indicated by the reference numbers 10 and 11.
  • the activation signals or the selected alarm systems 10/11 can be more easily adapted to the strength and / or extent of the measurement events occurring.
  • storable and protected data elements can be transmitted to the operating devices 40 or their associated system units.
  • the data elements may include, for example, storable monetary amounts and / or corresponding data tokens.
  • the control device 20 can automatically transmit billing data with billing parameters for crediting and / or debiting monetary value values to a clearing module.
  • the operating devices 40 may also contribute to incrementing an activation stack by means of value-based data tokens.
  • data tokens may each include data that includes at least portions of a corresponding key to the access controlled encrypted increment pulse, or access permission to a key to decrypt the increment pulse.
  • Data tokens can be encrypted and / or electronically signed, for example.
  • the encryption may include, for example via public key cryptography, in particular SSL (Secure Sockets Layer) or HTTPS.

Abstract

Elektronische Steuerungsvorrichtung (20) sowie Verfahren zur Steuerung von zellulären Alarmsystemen (10/11), wobei mittels einer Sensorik (201) der Steuervorrichtung (20) physikalische Messparameter (202) von sich ereignender Messereignissen (203) getriggert und basierend auf vordefinierten Schwellwerten (204) gefiltert werden. Die Alarmsysteme (10/1 1) werden elektronisch selektiert und aktiviert, falls mindestens einer der Schwellwerte (204) überschritten wird. Zur Aktivierung werden mittels der Steuervorrichtung (20) dedizierte Aktivierungssignalen (101) generiert und auf die Alarmsysteme (10/ 11) übertragen. Mittels eines Countermoduls (21) der Steuervorrichtung (20) werden innerhalb eines vordefinierten Zeitfensters (205) bei jeder Aktivierung die generierten Aktivierungssignale (101) als Countersignal (211) kumuliert. Nach Ablauf des Zeitfensters (205) wird das kumulierte Countersignal (211) mittels eines topographischen Grids (31) dynamisch basierend auf geographische Ortsparameter (2021) sowie physikalischen Messparameter (2022) der Messparameter (211) gewichtet und in einer gridbasierten, topographischen Lookup-Table (25) abgespeichert. Die auf die Alarmsysteme (10/11) übertragenen Aktivierungssignalen (101) werden gridzellenweise abgestuft basierend auf den dynamischen Lookup-Table Elementen (251) generiert die Alarmsysteme (10/ 11) entsprechend aktiviert.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuerungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur Steuerung von zellulären Alarmsystemen, wobei mittels einer Sensorik der Steuervorrichtung physikalische Messparameter von sich ereignender Messereignissen getriggert und basierend auf vordefinierten Schwellwerten gefiltert werden. Die Alarmsysteme werden elektronisch selektiert und aktiviert, falls mindestens einer der Schwellwerte überschritten wird. Zur Aktivierung werden mittels der Steuervorrichtung dedizierte Aktivierungssignalen generiert und auf die Alarmsysteme übertragen.
    • Stand der Technik
  • Viele Bereiche in Industrie und Technik können heute wegen der Komplexität der technischen Anwendungen nur partielle technische Lösungen realisiert werden. Insbesondere bei der differenzierten Signalerzeugung ist menschliche Interaktion in vielen Bereichen der Industrie, Technik und Wissenschaft immer noch notwendige Voraussetzung, sobald die Komplexität der beteiligten Vorrichtungen, erfassten Messparametern oder zu kontrollierenden Prozessen und Interaktionen mit der Umwelt ein gewisses Mass überschritt. So entzieht sich z.B. bei der Steuerung, Kontrolle und Überwachung dynamischer und/oder nicht-linearer Prozesse eine Automatisierung häufig dem Stand der Technik. Speziell hochgradig nichtlineare Prozesse können durch konventionellen Vorrichtungen technisch in den seltensten Fällen befriedigend gefasst werden. Viele technische Umsetzungen unterschiedlichster Arten von Frühwarn-Vorrichtungen, Bild- und/oder Mustererkennungsvorrichtungen (Pattern-Recognition), insbesondere bei analogen Meßdaten oder bei notwendiger Selbstorganisierung der Vorrichtung, sind in vielen Fällen im Stand der Technik noch heute nicht gelöst sind. Die meisten natürlichen Prozesse besitzen mindestens teilweise einen nichtlinearen Ablauf und tendieren ausserhalb eines schmalen linearen Gleichgewichtbereichs zu exponentiellem Verhalten. Eine effiziente und zuverlässig funktionierende Frühwarnsignalerzeugung und automatisierte Betriebsstörungsbehebung kann für viele dieser technischen Einrichtungen deshalb überlebenswichtig sein. Dies geht von komplexen technischen Vorrichtungen wie Flugzeugen, Robotern, Fabrikationsstrassen etc., mit jeweils vielen tausend Sensoren und Meßsignalen, bis zu Überwachungs-, und Steuersystemen basierend auf unkontrollierbaren Umwelteinflüssen, wie meteorlogischen (Stürme, Hurrikans, Überschwemmungen), geologischen (Erdbeben), wirtschaftbedingten (Börse) Einflüssen. In den sensiblen Dynamiken der heutigen Märkte sind für Industrie und Gewerbe, insbesondere Grossindustrie die Auswirkungen von Betriebsausfälle oder Betriebseinschränkungen von einzelnen Schlüsselvorrichtungen, ganzen Anlagen, aber auch externen Einflüssen wie Umweltkatastrophen, Hochwasser, Hurrikans, Erdbeben, Terroristische Anschläge etc. kaum mehr selbstständig zu stabilisieren. Als berühmt Beispiele dafür können z.B. der Ausfall einer Speicherchip-Herstellungsanlage in Japan/Korea in den 90-er Jahren mit ihrer ganzen Folgewirkung auf die damit verbundenen Hersteller und Märkte oder die Auswirkungen von Katastrophen und kriegsbedingten Ausfällen von Transport- und Fördervorrichtungen in der Ölindustrie angeführt werden. Die Wurzeln dieses Phänomen sind zum einen in der Globalisierung der Märkte mit einer globalen dynamischen Konkurrenz zu suchen, bei welcher Produktionsstandorte, Produkte, Arbeitskräfte etc. schnell verschoben werden können und verschoben werden, zum anderen aus den in vielen Bereichen immer kürzeren Produktionszyklen. Auch die immer weiter verbreitete Börsenkodierung grosser Unternehmen kann Korrelationen von Instabilitätseffekten in grossem Ausmass verstärken. Das in den internationalen Finanzmärkten gebundenen Kapital ist immens und folgt seinen eigenen, zum übrigen Markt nur teilweise korrelierten, schwer triggerbaren Dynamiken. Diese Gründe wirken mit, dass heute grössere Betriebsausfälle oder Betriebseinschränkungen in vielen industriellen Bereichen kaum mehr abgefangen werden können, ohne dass differenzierte Kontroll- und/oder Alarmeinsatz- und/oder Betriebsinterventionssysteme mitwirken. Alarmsysteme können auf ganz unterschiedlichen Grundlagen basieren. So können sie z.B. bei einem konkreten Betrieb oder Produktion für bestimmte Fälle direkt automatisiert oder teilweise automatisiert eingreifen, insbesondere den technischen Betrieb der Anlage übernehmen, umleiten oder anderweitig ersetzen. Dies kann z.B. durch den Einsatz von Ersatzvorrichtungen (wie z.B. auf den grossen Frachtschiffen durch das wechselseitige Aktivieren/Deaktivieren von Ersatzantriebsvorrichtungen, Aktivieren/Deaktivieren von Notstromaggregaten, Kühlsystemen, Unterstützungssystemen unter Berücksichtigung des Energieverbrauchs etc. etc.). Eines der Grundprobleme all dieser Systeme liegt darin, dass Automatisierungen und/oder automatisierte Steuerungen der Alarmsysteme meist selbst sehr instabil und störanfällig sind. Einer der Ursachen liegt in der grossen Komplexität der auftretenden Ereignisse (Hurrikans, Erdbeben etc.) bzw. der Komplexität der zugeordneten technischen Anlagen und ihrer Wechselwirkung mit der Umwelt. Serienausfälle und/oder korrelierte Betriebsausfälle oder Störungen z.B. durch Umwelteinflüsse sind schwer oder gar nicht im Voraus zu detektieren. Sowohl bei der Erfassung und der Überprüfung der Messparameter als auch Steuerung und Kontrolle der Alarmsysteme werden so heute noch riesige Ressourcen an Arbeitskräften und Zeitaufwand verbraucht. Durch die fehlende Automatisierung fehlt den Systemen meist auch die notwendige Geschwindigkeit, um auf veränderte Bedingungen eingehen zu können. Ebenso ist es schwierig, das Verhalten der Systeme abzuschätzen, da ohne Automatisierung selten identisches Verhalten reproduziert werden kann und gerade bei chaotischen Systemen kleinste Änderungen grosse Auswirkungen haben kann. Dies macht die Systeme des Standes der Technik anfällig und schwer überprüfbar.
  • Hingegen sind rückblickende Analysemittel im Stand der Technik in den unterschiedlichsten Ausprägungen bekannt. Sie könne jedoch nicht bei Alarmsystemen verwendet werden, da sie statisch sind bzw. erst rückwirkend beachtet werden können. Zu solchen Analysehilfsmittel gehört z.B. der sog. Industry Index Trigger, welcher Index mittels definierten bzw. fixierten Gewichtesparameter für unterschiedliche geographische Einheiten und Industriezweige gewichtet inkrementiert wird. Der entsprechende Indexwert wird von einem Index Provider (wie z.B. PCS in der USA) generiert und wird auch als sog. Fix-Weight Industry Index Trigger oder FII Trigger bezeichnet. Er bietet einige technische Verbesserungen gegenüber dem im Stand der Technik ebenfalls bekannten Basic Industry Index Trigger und kann als Alternative zu einem Modeled Loss Trigger dienen. Modeled Loss Trigger und FII Trigger umfassen gegensätzliche Grundrisiken: (a) Der FII-Trigger berücksichtigt Unterschiede in den Markanteilen pro Ereignis und geographischer Einheit nicht, d.h. er ignoriert bekannte Parameter betreffen vertraglichen oder anders definierten Interventionsbestimmungen (Policy Terms), Inuring Covers und die sog. Underwriting Kriterien in einem bestimmten Staat (wie z.B. gesetzliche Vorgaben) sowie (b) Modeled Loss Trigger: Verbindet die führenden oder marktbeherrschenden Unternehmen mit dem Industrielevel sekundären Unsicherheiten, die im FII Trigger nicht vorliegen. Der optimale Trigger sollte wahrscheinlich zwischen diesen beiden Extremen liegen abhängig von der entsprechenden Übertragung. Solche statischen Analysemittel können jedoch nicht wesentlich zu einer Automatisierung der Steuerung von Alarmsystemen in den betroffenen Gebieten beitragen, sondern allenfalls eine vorgängige Hilfe zur Konstruktion solcher Alarmsysteme bieten.
    • Technische Aufgabe
  • Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung eine elektronische Steuerungsvorrichtung sowie ein entsprechendes Verfahren zur Steuerung von zellulär aufgebauten Alarmsystemen vorzuschlagen, welche die oben erwähnten Nachteile nicht aufweisen. Insbesondere soll es eine Lösung sein, welche erlaubt beim Triggern eines vordefinierten Messereignisses mittels der Steuerungsvorrichtung dedizierte Steuerungssignale für messereignis-spezifisch selektierte Alarmsysteme zu generieren und mittels der Alarmsysteme automatisiert durch das Messereignis erzeugte Betriebsstörungen bei Betriebsvorrichtungen automatisiert zu beheben. Insbesondere soll es eine Lösung sein, welche erlaubt, die Steuerung solcher Alarmsysteme zu Automatisieren, ohne dass die Systeme an Stabilität einbüssen. Gleichzeitig soll das System durch die Automatisierung Vorteile an Geschwindigkeit und Einsparungen im Zeitaufwand etc. aufweisen.
  • Gemäss der vorliegenden Erfindung wird dieses Ziel insbesondere durch die Elemente der unabhängigen Ansprüche erreicht. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gehen ausserdem aus den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung hervor.
  • Insbesondere werden diese Ziele durch die Erfindung dadurch erreicht, dass zur elektronischen Steuerung von zellulären Alarmsystemen mittels einer Sensorik einer Steuervorrichtung physikalische Messparameter von sich ereignender Messereignissen getriggert und basierend auf vordefinierten Schwellwerten gefiltert werden und wobei die Alarmsysteme mittels der Steuervorrichtung elektronisch selektiert und aktiviert werden, falls mindestens ein entsprechender Schwellwert eines Messereignisses überschritten wird, und wobei zur Aktivierung mittels der Steuervorrichtung dedizierten Aktivierungssignalen generiert und auf die jeweiligen Alarmsysteme übertragen werden, dass mittels eines Countermoduls der Steuervorrichtung innerhalb eines vordefinierten Zeitfensters bei jeder Aktivierung Aktivierungsparameter des durch die Steuervorrichtung generierten Aktivierungssignale kumuliert und in einer Speichereinheit der Steuervorrichtung als Countersignal abgespeichert werden, wobei jedes Aktivierungssignal mindestens einen Aktivierungsparameter entsprechend dem Umfang der Aktivierung des entsprechenden Alarmsystems umfasst, dass basierend auf dem kumulierten Countersignal in Kombination mit der geographischen Verteilung der Alarmsysteme innerhalb des mittels der Steuervorrichtung und den zugeordneten Sensorik überwachten Gebiets mittels einem MonteCarlo-Moduls zugeordnete Aktivierungsindexparameter bestimmt werden, welche Aktivierungsindexparameter mindestens eine ortsunabhängige mittlere Aktivierung der Alarmsysteme im Gebiet umfassen, dass die Messparameter des Messereignisses geographische Ortsparamter sowie physikalische Messparameter umfassen, wobei mittels eines Filtermoduls nach Ablauf des Zeitfensters der Aktivierungsindexparameter mittels eines topographischen Grids des überwachten Gebietes dynamisch basierend auf den geographische Ortsparameter sowie physikalischen Messparameter gewichtet und in einer gridbasierten, topographischen Lookup-Table abgespeichert werden, wobei zur dynamischen Gewichtung die Messparameter mittels einem Extrapolations-Modul der Steuervorrichtung basierend auf abgespeicherten modellierten Ereignisfunktionen fortgepflanzt werden, und dass die auf die Alarmsysteme übertragenen Aktivierungssignalen gridzellenweise abgestuft basierend auf den dynamischen Lookup-Table Elementen generiert werden, wobei die jeweiligen Aktivierungsparameter eines Aktivierungssignals dem jeweiligen dynamischen Lookup-Table Element entsprechen. Die physikalische Messparameterder sich ereignender Messereignissen können z.B. Windstärke und/oder Temperaturparameter und/oder Luftdruck und/oder Feuchtigkeitsparameter und/oder seismische Bebenfaktoren umfassen. Die Steuerungsvorrichtung kann z.B. eine Netzwerkschnittstelle umfassen, wobei die Steuerungsvorrichtung über die Netzwerkschnittstelle mit der Sensorik verbunden ist, und wobei die Sensorik in zelluläre, geographisch und/oder topologisch definierbare Einheiten oder Zonen angeordnet sind und mittels der Netzwerkschnittstelle geophysikalische, atmosphärische und/oder maritime physikalische Messparameter von der Sensorik auf die Steuerungsvorrichtung übertragen werden. Die Übertragung der Messparameter von der Sensorik auf die Steuerungsvorrichtung kann z.B. periodisch und/oder auf Request der Steuerungsvorrichtung und/oder der Sensorik erfolgt. Die Sensorik kann z.B. Messsensoren umfassen, die mit der Sensorik über eine Luftschnittstelle oder eine fest verdrahtete Schnittstelle oder über eine kontaktbehaftete Schnittstelle verbunden sind. Die Erfindung hat u.a. den Vorteil, dass durch die dynamische Gewichtung der Lookup-Table in Kombination mit den übrigen Erfindungsmerkmalen eine um vieles grössere Genauigkeit und Sicherheit bei der Aktivierung erreicht wird. Gleichzeitig steigt die Transparenz des Systems erheblich. Die Sensorik können z.B. mindestens Sensoren zur Messung physikalischer Ereignisparameter eines Interventionsereignisses umfassen, wobei die Sensoren einem bestimmten Gebiet und/oder mindestens einer Betriebsvorrichtung zugeordnet sind. Die Erfindung hat weiter den Vorteil, dass es auch bei der vollständigen Automatisierung vollkommen stabil bleibt, insbesondere bei schlecht detektierbaren Ereignissen mit kleinem statistischem Auftreten. Durch die dynamische Automatisierung passt sich das System schnell und selbständig an neue Verhältnisse an. Dies war bisher so im Stand der Technik nicht möglich. Mit anderen Worten wird durch die erfindungsgemässe Lösung eine bis anhin im Stand der Technik nicht bekannte technische Optimierung und Automatisierung des Funktionieren der Alarmsysteme erreicht. Die Erfindung hat weiter u.a. den Vorteil, dass im Gegensatz zum Stand der Technik effektive physikalische Messgrössen parallel zu Modellbestimmungen dynamisch verwendet werden können. Insbesondere müssen z.B. auch Rahmenparameter der einzelnen Modulfunktionen des Extrapolationsmoduls nicht vorgängig fixiert werden.
  • In einer Ausführungsvariante umfasst die Sensorik der elektronischen Steuervorrichtung Messvorrichtungen zur Detektion von Betriebsstörungen von zugeordneten Betriebsvorrichtungen, wobei mittels eines Interfacemoduls Betriebsstörungsparameter der betroffenen Betriebsvorrichtungen auf die Steuervorrichtung übertragen werden und wobei die Aktivierungssignale zusätzlich basierend auf den Betriebsstörungsparameter generiert werden. Diese Ausführungsvariante hat u.a. den Vorteil, dass die Gewichtung zusätzlich mit den Betriebsstörungsparameter normiert werden kann. Zur Normierung kann die Gewichtung z.B. auch auf dem PCS (Property Claim Services) oder einem ähnlichen Index basieren. Die Aktivierungssignale können zudem nicht nur messereignis-spezifisch sondern auch betriebsvorrichtungs-spezifisch und/oder betriebsstörungs-spezifisch genauer angepasst werden, was die Effizienz des automatisierten Systems wesentlich erhöht. Als Ausführungsvariante kann die Sensorik Mittel zum dynamischen Detektieren und Übermitteln der physikalischen Messparameter umfassen. Diese Ausführungsvariante hat u.a. den Vorteil, dass sie ohne weiteres Zutun automatisiert auf die aktuellsten Ereignisse reagieren kann. Dies kann mittels der vorliegenden elektronischen Steuerungsvorrichtung problemlos als Real-Time-Aktivierung realisiert sein.
  • In einer anderen Ausführungsvariante wird beim Auslösen des Zeitfensters die Steuervorrichtung zur Aktivierung der Alarmsysteme nur freigeschaltet, falls ein Stapelspeicherhöhenwert eines zugeordneten Aktivierungsstapelspeichers erreicht ist. Der Aktivierungsstapelspeicher kann z.B. vor Auslösen des Zeitfensters mittels mindestens einer einem Messereignis zugeordneten Aktivierungseinheiten schrittweise inkrementiert werden, wobei innerhalb des Zeitfensters der Stapelspeicherhöhenwert basierend auf dem Countersignal des Countermoduls dekrementiert wird und wobei nach Ablauf des Zeitfensters basierend auf dem Stapelspeicherhöhenwert Vergütungsparameter entsprechend der beanspruchten Leistung auf die Aktivierungseinheiten übertragen werden. Diese Ausführungsvariante hat u.a. den Vorteil, dass bei einem derartigen Aktivierungsspeicher eine Reduktion des notwendigen Stapelspeicherhöhenwertes erreicht werden kann, was das System konkurrenzfähiger und besser angepasst macht. Zusätzlich erlaubt die Zuordnung eine zusätzliche Stabilisierung des Betriebs der Alarmsysteme bzw. der elektronischen Steuerungsvorrichtung.
  • In einer weiteren Ausführungsvariante umfassen die Alarmsysteme einen zugeordnet abgespeicherten Klassierungsfaktor mit mindestens zwei unterschiedlichen Aktivierungsklassen, wobei jedes Alarmsystem mindestens einer Aktivierungsklasse zugeordnet ist und beim Überschreiten des kumulierten Countersignals des Countermoduls die Steuerungsvorrichtung automatisch die Aktivierungsklasse der Alarmsysteme wechselt. Diese Ausführungsvariante hat u.a. die gleichen Vorteile wie die Vorhergehende. Darüber hinaus können die Aktivierungssignale bzw. die selektierten Alarmsysteme einfacher der Stärke und/oder Umfang der auftretenden Messereignisse angepasst werden. Ebenfalls lasses sich die notwendigen Alarsysteme einfacher an die Stärke und/oder Umfang der auftretenden Messereignisse anpassen.
  • In einer wieder anderen Ausführungsvariante umfasst die elektronische Steuerungsvorrichtung Mittel zum verschlüsselten und zugriffskontrollierten Übertragen der Aktivierungssignale und/oder der Aktivierungsparameter, wobei zur Entschlüsselung der zugriffskontrollierten Aktivierungsimpulses gemäss übertragenen Zugriffsrequestdaten ein Datentoken generiert wird und an die entsprechenden Alarmsysteme übermittelt wird, wobei der Datentoken jeweils Daten, welche mindestens Teile eines entsprechenden Schlüssel zu dem zugriffskontrollierten verschlüsselten Aktivierungssignal umfassen, oder eine Zugriffserlaubnis auf einen Schlüssel zum Entschlüsseln des Aktivierungssignals umfasst. Der Datentoken kann z.B. verschlüsselt und/oder elektronisch signiert sein. Diese Ausführungsvariante hat mit insbesondere bei dezentralisierten in einem Netzwerk angeordneten Alarmsystemen und/oder Betriebsvorrichtungen den Vorteil, dass die Sicherheit des Systems wesentlich erhöht werden kann, ohne dass die Vorteile der Netzwerkkoppelung aufgegeben werden müssten. Ganz allgemein hat die Ausführungsvariante jedoch u.a. den Vorteil, dass die Vorrichtung einen hohen Sicherheitsstandart und ein technisch stabiles Verhalten im Austausch zwischen den Systemen erlaubt. Wie erwähnt kann der Datentoken kann z.B. verschlüsselt und/oder elektronisch signiert sein. Insbesondere kann die Verschlüsselung beispielsweise via Public Key Kryptographie, insbesondere SSL (Secure Sockets Layer) oder HTTPS, durchgeführt werden.
  • An dieser Stelle soll festgehalten werden, dass sich die vorliegende Erfindung neben dem erfindungsgemässen Verfahren auch auf ein System zur Ausführung dieses Verfahrens bezieht.
  • Nachfolgend werden Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen beschrieben. Die Beispiele der Ausführungen werden durch folgende beigelegte Figuren illustriert:
    • Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm, welches schematisch eine elektronische Steuerungsvorrichtung 20 sowie ein entsprechendes Verfahren zur Steuerung von zellulären Alarmsystemen 10/11 zeigt, welche zur Realisierung der Erfindung verwendet werden kann. Mittels einer Sensorik 201 der Steuervorrichtung 20 werden physikalische Messparameter 20) von sich ereignender Messereignissen 203 gemessen und erfasst und basierend auf vordefinierten Schwellwerten 204 gefiltert. Die Alarmsysteme 10/11 werden elektronisch selektiert und aktiviert, falls mindestens einer der Schwellwerte 204 überschritten wird. Zur Aktivierung werden mittels der Steuervorrichtung 20 dedizierte Aktivierungssignalen 101 generiert und auf die Alarmsysteme 10/11 übertragen. Mittels eines Countermoduls 21 der Steuervorrichtung 20 werden innerhalb eines vordefinierten Zeitfensters 205 bei jeder Aktivierung die generierten Aktivierungssignale 101 als Countersignal 211 kumuliert. Nach Ablauf des Zeitfensters 205 wird das kumulierte Countersignal 211 mittels eines topographischen Grids 31 dynamisch basierend auf geographische Ortsparameter 2021 sowie physikalischen Messparameter 2022 der Messparameter 211 gewichtet und in einer gridbasierten, topographischen Lookup-Table 25 abgespeichert. Die auf die Alarmsysteme 10/11 übertragenen Aktivierungssignalen 101 werden gridzellenweise abgestuft basierend auf den dynamischen Lookup-Table Elementen 251 generiert die Alarmsysteme 10/11 entsprechend aktiviert.
  • Figur 1 illustriert eine Architektur, die zur Realisierung der Authentifikation der Erfindung verwendet werden kann. Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm, welches schematisch eine erfindungsgemässe elektronische Steuervorrichtung 20 und ein entsprechendes Verfahren zur elektronischen Steuerung von zellulären Alarmsystemen 10/11. Mittels einer Sensorik 201 einer Steuervorrichtung 20 werden physikalische Messparameter 202 von sich ereignender Messereignissen 203 gemessen und/oder getriggert und basierend auf vordefinierten Schwellwerten 204 gefiltert. Messereignisse 203 können z.B. äussere oder innere Einflüsse auf Vorrichtungen oder Anlagen umfassen, welche eine Störung des Betriebs oder eine anderweitige Schädigung nach sich ziehen können. Äusseren Einflüssen können z.B. Erdbeben, Feuerbrände, Wirbelstürme oder andere äussere Einwirkungen umfassen. Innere Einflüsse können z.B. Alterungs- oder Verschleissprozesse umfassen. Die Alarmsysteme 10/11 werden mittels der Steuervorrichtung 20 elektronisch selektiert und aktiviert, falls mindestens ein entsprechender Schwellwert 204 eines Messereignisses 203 überschritten wird. Die automatisierten Alarmsysteme 10/11 können z.B. automatisch ausgelöste Löschsysteme, Stromunterbruchs- oder Notgeneratorsysteme, Betriebskontrollsysteme mit automatisierten Steuer- und/oder Alarmvorrichtungen, Signalumwandlungs- oder Relaissysteme zur automatisierten Alarm- oder Kontrollsteuerauslösung etc. umfassen. Die physikalische Messparameter 202 der sich ereignender Messereignissen 203 können z.B. Windstärke und/oder Temperaturparameter und/oder Luftdruck und/oder Feuchtigkeitsparameter und/oder seismische Bebenfaktoren umfassen. Zur Aktivierung werden mittels der Steuervorrichtung 20 dedizierten Aktivierungssignalen 101 generiert und auf die jeweiligen Alarmsysteme 10/11 übertragen, In einer Ausführungsvariante kann die Sensorik 201 der elektronischen Steuervorrichtung 20 z.B. auch Messvorrichtungen 402 zur Detektion von Betriebsstörungen von zugeordneten Betriebsvorrichtungen 40 umfassen, wobei mittels eines Interfacemoduls 2011 Betriebsstörungsparameter 401 der betroffenen Betriebsvorrichtungen 40 auf die Steuervorrichtung 20 übertragen werden und wobei die Aktivierungssignale 101 zusätzlich basierend auf den Betriebsstörungsparameter 401 generiert werden. Wie erwähnt, werden die physikalische Messparameter 202 der Messereignisse 203 werden mittels entsprechender Sensorik 201 detektiert und auf die Steuerungsvorrichtung 20 übertragen. Die Sensorik 201 kann zentralisiert oder dezentralisiert z.B. über ein Netzwerk 50 für die Steuerungsvorrichtung 20 zugreifbar angeordnet sein. Die Messereignisse 203 könne jede Art der Notwendigkeit von Alarm und/oder Betriebsinterventionen umfassen. Betriebsinterventionen auf jeder Art von Betriebsstörungen technischer Anlagen oder Vorrichtungen beruhen, wie z.B. Betriebsausfällen, Betriebseinschränkungen oder irgendwelchen Schäden am Betreib. Messereignisse 203 können z.B. Naturereignisse oder Naturkatastrophen wie z.B. Erdbeben, Überschwemmungen, Dürren, Wirbelstürme etc. umfassen. Es können auch Messereignisse 203 sein, die durch Terroraktivitäten verursacht werden. Es kann sich bei den Messereignissen 203 aber auch um Ereignisse wie Brände, längere Energiezufuhrunterbrüchen, oder gar selbstverschuldeten Ereignisse, wie z.B. übermässige Alterung der Betriebsvorrichtungen oder unsachgemässe Handhabung oder Wartung sein. Die Alarmsysteme 10/11 können uni- oder bidirektional mit der elektronischen Steuerungsvorrichtung 20 verbunden sein. Die Verbindung kann über eine luft- und/oder landgestützte Verbindung, insbesondere festverbunden und/oder drahtlos, erfolgen. Die Sensorik 201 kann z.B. Sensoren zur Geschwindigkeits-, Temperatur- und/oder Treibstoffmessung oder anderen Bentriebsparametern einer Betriebsvorrichtung 40 umfassen. Die Sensorik 201 kann z.B. auch ein Ortserfassungsmodul umfassen, mittels welchem Ortserfassungsmoduls Ortskoordinatenparameter des aktuellen Standortes der Messvorrichtung der Sensorik 201 oder der Betriebsvorrichtung 40 generiert werden und auf die Steuerungsvorrichtung 20 übermittelt werden. Insbesondere kann die Sensorik 201 auch Mittel zum Erfassen von benutzerspezifischen Messparameters eines Betreibers von Betriebsvorrichtungen 10/11 (z.B. Blutdruck, Alkohol, Eyetracking, Hautoberflächenspannung, Blutzucker, Herzschlag etc.) umfassen. Mittels eines Countermoduls 21 der Steuervorrichtung 20 werden innerhalb eines vordefinierten Zeitfensters 205 bei jeder Aktivierung Aktivierungsparameter 102 des durch die Steuervorrichtung 20 generierten Aktivierungssignale 101 kumuliert und in einer Speichereinheit 24 der Steuervorrichtung 20 als kumuliertes Countersignal 211 abgespeichert, wobei jedes Aktivierungssignal 101 mindestens einen Aktivierungsparameter 10/11 entsprechend dem Umfang der Aktivierung des entsprechenden Alarmsystems 10/11 umfasst.
  • Basierend auf dem kumulierten Countersignal 211 werden in Kombination mit einer geographischen Verteilung der Alarmsysteme 10/11 innerhalb des mittels der Steuervorrichtung 20 und den zugeordneten Sensorik 201 überwachten Gebiets 30 mittels einem MonteCarlo-Moduls 22 zugeordnete Aktivierungsindexparameter 103 bestimmt, welche Aktivierungsindexparameter 103 mindestens eine ortsunabhängige mittlere Aktivierung der Alarmsysteme 10/11 im Gebiet umfassen. Das kumulierte Countersignal 211 bzw. der Aktivierungsindexparameter 103 kann als Ausführungsvariante auch auf übertragenen Parametern des PCS (Property Claim Services) oder einem ähnlichen öffentliche oder privaten Index basieren. Die Messparameter 202 des Messereignisses 203 umfassen geographische Ortsparameter 2021 sowie physikalische Messparameter 2022. Der Aktivierungsindexparameter 103 wird mittels eines Filtermoduls 23 nach Ablauf des Zeitfensters 205 mittels eines topographischen Grids 31 des überwachten Gebietes 30 dynamisch basierend auf den geographische Ortsparameter 2021 sowie physikalischen Messparameter 2022 gewichtet und in einer gridbasierten, topographischen Lookup-Table 25 abgespeichert. Zur dynamischen Gewichtung werden die Messparameter 202 mittels eines Extrapolations-Modul 26 der Steuervorrichtung 20 basierend auf abgespeicherten modellierten Ereignisfunktionen 261 fortgepflanzt und/oder extrapoliert werden. Die Ereingisfunktionen 261 basieren auf physikalischen Modellen und können zugreifbar in der Steuerungsvorrichtung 20 abgespeichert sein. Die Selektion einer bestimmten Ereignisfunktionen 261 wird durch das Extrapolationsmodul 26 basierend auf den gemessenen Messparameter 202 durchgeführt. Entsprechende Filtermittel können in das Extrapolationsmodul 26 integriert sein oder als Teil des Filtermoduls 23 hardware- und/oder mindestens teilweise softwaremässig realisiert sein. Die Steuerungsvorrichtung 20 kann z.B. eine Netzwerkschnittstelle 207 umfassen, über welche sie mit der Sensorik 201 verbunden ist. Die Sensorik 201 kann z.B. in zelluläre, geographisch und/oder topologisch definierbare Einheiten oder Zonen angeordnet sein und mittels der Netzwerkschnittstelle 207 geophysikalische, atmosphärische und/oder maritime physikalische Messparameter 202 von der Sensorik 201 auf die Steuerungsvorrichtung 20 übertragen. Die Übertragung der Messparameter 202 von der Sensorik 201 auf die Steuerungsvorrichtung 20 kann beispielsweise periodisch und/oder auf Request der Steuerungsvorrichtung 20 und/oder der Sensorik 201 erfolgen. Die Sensorik 201 kann u.a. Messsensoren umfassen, die mit der Sensorik 201 über eine Luftschnittstelle oder eine fest verdrahtete Schnittstelle oder über eine kontaktbehaftete Schnittstelle verbunden sind. Die elektronische Steuerungsvorrichtung 20 und/oder die Alarmsysteme 10/11 können z.B. ein oder mehrere verschiedene physikalische Netzwerkschnittstellen, die auch mehrere unterschiedliche Netzwerkstandards unterstützen können, umfassen. Die physikalischen Netzwerkschnittstellen können z.B. Schnittstellen zu WLAN (Wireless Local Area Network), Bluetooth, GSM (Global System for Mobile Communication), GPRS (Generalized Packet Radio Service), USSD (Unstructured Supplementary Services Data), UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) und/oder Ethernet oder einem anderen Wired LAN (Local Area Network) etc. umfassen. Dementsprechend kann das Netzwerk 50 für verschiedene heterogene Netzwerke stehen, wie z.B. ein Bluetooth-Netzwerk, z.B. für Installationen in überdachten Örtlichkeiten, ein Mobilfunknetz mit GSM und/oder UMTS etc., ein Wireless LAN z.B. basierend auf IEEE wireless 802.1x, aber auch einem Wired LAN, d.h. einem lokalen Festnetz, insbesondere auch dem PSTN (Public Switched Telephone Network) etc.. Prinzipiell ist zu sagen, dass das Verfahren und/oder System nicht an einen spezifischen Netzwerkstandart gebunden ist, sofern die erfindungsgemässen Merkmale vorhanden sind, sondern können, falls es über ein Netzwerk 50 realisiert ist, mit einem beliebigen LAN realisiert werden. Die Schnittstellen können nicht nur packet-switched Schnittstellen, wie sie von Netzwerkprotokollen wie z.B. Ethernet oder Tokenring direkt benutzt werden, sondern auch circuit-switched Schnittstellen, die mittels Protokollen wie z.B. PPP (Point to Point Protocol), SLIP (Serial Line Internet Protocol) oder GPRS (Generalized Packet Radio Service) benutzt werden können, d.h. welche Schnittstellen z.B. keine Netzwerkadresse wie eine MAC- oder eine DLC-Adresse besitzen. Wie teilweise erwähnt, kann die Kommunikation über das LAN, beispielsweise mittels speziellen Kurzmeldungen, z.B. SMS (Short Message Services), EMS (Enhanced Message Services), über einen Signalisierungskanal, wie z.B. USSD (Unstructured Supplementary Services Data) oder andere Techniken, wie MExE (Mobile Execution Environment), GPRS (Generalized Packet Radio Service), WAP (Wireless Application Protocol) oder UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) oder über IEEE wireless 802.1 x oder einen anderen Nutzkanal erfolgen.
  • Die auf die Alarmsysteme 10/11 übertragenen Aktivierungssignalen 101 werden gridzellenweise abgestuft basierend auf den dynamischen Lookup-Table Elementen 251 generiert, wobei die jeweiligen Aktivierungsparameter 102 eines Aktivierungssignals 101 dem jeweiligen dynamischen Lookup-Table Element 251 entsprechen. Dynamisch kann insbesondere bedeuten, dass die Alarmsysteme 10/11 direkt und/oder vollständig automatisiert durch die Steuerungsvorrichtung 20 aktiviert werden können, d.h. keinerlei Interaktion durch Betreiber und/oder Module/Vorrichtungen benötigt. Bei teilweise geldwertbasierten Systemen kann die Gewichtung z.B. auch eine dynamische Marktanalyse und Gewichtung der einzelnen Betriebsvorrichtungen 40 im Markt mittels entsprechenden Analysemodul und/oder Expertenmoduls umfassen. Dazu können notwendige Parameter des Marktes dynamisch z.B. von offiziellen beispielsweise Börsendaten etc. oder anderen Datenbanken bezogen und verwendet werden. Als Ausführungsvariante ist es z.B. auch vorstellbar, dass beim Auslösen oder Start des Zeitfensters 205 die Steuervorrichtung 20 zur Aktivierung der Alarmsysteme 10/11 nur freigeschaltet wird, falls ein vorbestimmter Stapelspeicherhöhenwert 2061 eines Aktivierungsstapelspeichers 206 der Steuervorrichtung 20 erreicht ist. Der Aktivierungsstapelspeicher 206 kann beispielsweise vor Auslösen des Zeitfensters 205 mittels mindestens einer einem Messereignis 203 zugeordneten Aktivierungseinheit 2062 schrittweise inkrementiert werden. Innerhalb des Zeitfensters 205 kann der Stapelspeicherhöhenwert 2061 z.B. basierend auf dem Countersignal 211 des Countermoduls 21 dekrementiert werden und z.B. nach Ablauf des Zeitfensters 205 basierend auf dem Stapelspeicherhöhenwert 2061 Vergütungsparameter entsprechend der beanspruchten Leistung auf die Aktivierungseinheiten 2062 übertragen werden. Die Inkrementierung kann z.B. mittels normierter und/oder geschützter und/oder übertragbarer Einheiten erfolgen. Die speicherbaren und geschützten Einheiten können als Ausführungsvariante auch z.B. speicherbare Geldbetragswerte und/oder entsprechende Datentokens umfassen. Die Aktivierung kann z.B. beim Übertragen der Einheiten auf die Alarmsysteme 10/11 durch die Steuerungsvorrichtung 20 selbst geschehen. Als Ausführungsvariante kann es sinnvoll sein, dass Mittel des Aktivierungsstapelspeichers 206 die Aktivierung der Steuerungsvorrichtung 20 steuert, was eine zusätzliche Kontrollfunktion und Sicherheit erlaubt.
  • Als Ausführungsvariante können die Alarmsysteme 10/11 einen zugeordnet abgespeicherten Klassierungsfaktor 2063 mit mindestens zwei unterschiedlichen Aktivierungsklassen 2064 umfassen. Jedes Alarmsystem 10/ 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel mindestens einer Aktivierungsklasse 2064 zugeordnet. Beim Überschreiten des kumulierten Countersignals 211 des Countermoduls 21 wechselt die Steuerungsvorrichtung 20 automatisch die Aktivierungsklasse 2064 der Alarmsysteme 10/11. In Figur 1 ist dies symbolisch angedeutet durch die Referenznummern 10 und 11. Natürlich können solche unterschiedlichen Klassen von Alarmsystemen auch zusätzlich selbständig untereinander synchronisiert sein, wie das durch den Verbindungspfeil in Figur 1 angedeutet ist. Mit dieser Ausführungsvariante können die Aktivierungssignale bzw. die selektierten Alarmsysteme 10/11 einfacher der Stärke und/oder Umfang der auftretenden Messereignisse angepasst werden. Ebenfalls lasses sich die notwendigen Alarmsysteme einfacher an die Stärke und/oder Umfang der auftretenden Messereignisse anpassen. In einer Ausführungsvariante können bei teilweise geldwertbasierten, aktivierbarer Alarmsystemen 10/11 zur Aktivierung der Alarmsysteme 10/11 z.B. speicherbare und geschützte Datenelemente auf die Betriebsvorrichtungen 40 oder ihnen zugeordnete Systemeinheiten übertragen werden. Die Datenelemente können z.B. speicherbare Geldbetragswerte und/oder entsprechende Datentokens umfassen. Die Steuerungsvorrichtung 20 kann z.B. beim Überschreiten mindestens eines der Schwellwerte automatisiert Verrechnungsdaten mit Verrechnungsparameter zur Gutschrift und/oder Belastung von Geldbetragswerten an ein Clearingmodul übermittelt. Ebenfalls können in diesem Ausführungsbeispiel auch die Betriebsvorrichtungen 40 zur Inkrementierung eines Aktivierungsstapelspeichers mittels wertbasierten Datentokens beitragen. Datentoken können z.B. jeweils Daten, welche mindestens Teile eines entsprechenden Schlüssel zu dem zugriffskontrollierten verschlüsselten Inkrementierungsimpuls umfassen, oder eine Zugriffserlaubnis auf einen Schlüssel zum Entschlüsseln des Inkrementierungsimpuls umfassen. Datentoken können z.B. verschlüsselt und/oder elektronisch signiert sein. Die Verschlüsselung kann z.B. via Public Key Kryptographie, insbesondere SSL (Secure Sockets Layer) oder HTTPS, umfasst.
    • Referenzliste
    • 10/11 Alarmsystem
      • 101 Aktivierungssignal
      • 102 Aktivierungsparameter mit Aktivierungseinheiten
      • 103 Aktivierungsindexparameter
    • 20 Elektronische Steuervorrichtung
      • 201 Sensorik
        • 2011 Interface
      • 202 Messparameter
        • 2021 Geographische Ortsparameter
        • 2022 Physikalische Messparameter
      • 203 Messereignis
      • 204 Schwellwert
      • 205 Zeitfenster
      • 206 Aktivierungsstapelspeicher
        • 2061 Stapelspeicherhöhenwert
        • 2062 Aktivierungseinheit
        • 2063 Klassierungsfaktor
        • 2064 Aktivierungsklasse
      • 207 Netzwerkschnittstelle
    • 21 Countermodul
      • 211 Countersignal
    • 22 MonteCarlo-Modul
    • 23 Filtermodul
    • 24 Speichereinheit
    • 25 Topographischen Lookup-Table
    • 251 Lookup-Table Element
    • 26 Extrapolationsmodul
      • 261 Ereignisfunktionen
    • 30 Überwachtes Gebiet
    • 31 Topographischen Grid
    • 40 Betriebsvorrichtung
      • 401 Betriebsstörungsparamter
      • 402 Messvorrichtungen zur Messung von Betriebsstörungen
    • 50 Netzwerk

Claims (18)

  1. Verfahren zur elektronischen Steuerung von zellulären Alarmsystemen (10/11), wobei mittels einer Sensorik (201) einer Steuervorrichtung (20) physikalische Messparameter (202) von sich ereignender Messereignissen (203) getriggert und basierend auf vordefinierten Schwellwerten (204) gefiltert werden und wobei die Alarmsysteme (10/11) mittels der Steuervorrichtung (20) elektronisch selektiert und aktiviert werden, falls mindestens ein entsprechender Schwellwert (204) eines Messereignisses (203) überschritten wird, und wobei zur Aktivierung mittels der Steuervorrichtung (20) dedizierten Aktivierungssignalen (101) generiert und auf die jeweiligen Alarmsysteme (10/ 11) übertragen werden, dadurch gekennzeichnet,
    dass mittels eines Countermoduls (21) der Steuervorrichtung (20) innerhalb eines vordefinierten Zeitfensters (205) bei jeder Aktivierung Aktivierungsparameter (102) des durch die Steuervorrichtung (20) generierten Aktivierungssignale (101) kumuliert und in einer Speichereinheit (24) der Steuervorrichtung (20) als Countersignal (211) abgespeichert werden, wobei jedes Aktivierungssignal (101) mindestens einen Aktivierungsparameter (10/11) entsprechend dem Umfang der Aktivierung des entsprechenden Alarmsystems (10/ 11) umfasst,
    dass basierend auf dem kumulierten Countersignal (211) in Kombination mit einer geographischen Verteilung der Alarmsysteme (10/ 11) innerhalb des mittels der Steuervorrichtung (20) und den zugeordneten Sensorik (201) überwachten Gebiets (30) mittels einem MonteCarlo-Moduls (22) zugeordnete Aktivierungsindexparameter (103) bestimmt werden, welche Aktivierungsindexparameter (103) mindestens eine ortsunabhängige mittlere Aktivierung der Alarmsysteme (10/11) im Gebiet umfassen,
    dass die Messparameter (202) des Messereignisses (203) geographische Ortsparameter (2021) sowie physikalische Messparameter (2022) umfassen, wobei mittels eines Filtermoduls (23) nach Ablauf des Zeitfensters (205) der Aktivierungsindexparameter (103) mittels eines topographischen Grids (31) des überwachten Gebietes (30) dynamisch basierend auf den geographische Ortsparameter (2021) sowie physikalischen Messparameter (2022) gewichtet und in einer gridbasierten, topographischen Lookup-Table (25) abgespeichert werden, wobei zur dynamischen Gewichtung die Messparameter (202) mittels einem Extrapolations-Modul (26) der Steuervorrichtung (20) basierend auf abgespeicherten modellierten Ereignisfunktionen (261) fortgepflanzt werden,
    dass die auf die Alarmsysteme (10/11) übertragenen Aktivierungssignalen (101) gridzellenweise abgestuft basierend auf den dynamischen Lookup-Table Elementen (251) generiert werden, wobei die jeweiligen Aktivierungsparameter (102) eines Aktivierungssignals (101) dem jeweiligen dynamischen Lookup-Table Element (251) entsprechen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (201) der elektronischen Steuervorrichtung (20) Messvorrichtungen (402) zur Detektion von Betriebsstörungen von zugeordneten Betriebsvorrichtungen (40) umfasst, wobei mittels eines Interfacemoduls (2011) Betriebsstörungsparameter (401) der betroffenen Betriebsvorrichtungen (40) auf die Steuervorrichtung (20) übertragen werden und wobei die Aktivierungssignale (101) zusätzlich basierend auf den Betriebsstörungsparameter (401) generiert werden.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die physikalische Messparameter (202) der sich ereignender Messereignissen (203) Windstärke und/oder Temperaturparameter und/oder Luftdruck und/oder Feuchtigkeitsparameter und/oder seismische Bebenfaktoren umfassen.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auslösen des Zeitfensters (205) die Steuervorrichtung (20) zur Aktivierung der Alarmsysteme (10/11) nur freigeschaltet wird, falls ein vorbestimmter Stapelspeicherhöhenwert (2061) eines Aktivierungsstapelspeichers (206) der Steuervorrichtung (20) erreicht ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivierungsstapelspeicher (206) vor Auslösen des Zeitfensters (205) mittels mindestens einer einem Messereignis (203) zugeordneten Aktivierungseinheit (2062) schrittweise inkrementiert werden, wobei der Stapelspeicherhöhenwert (2061) innerhalb des Zeitfensters (205) basierend auf dem Countersignal (211) des Countermoduls (21) dekrementiert wird und wobei nach Ablauf des Zeitfensters (205) basierend auf dem Stapelspeicherhöhenwert (2061) Vergütungsparameter entsprechend der beanspruchten Leistung auf die Aktivierungseinheiten (2062) übertragen werden.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmsysteme (10/11) einen zugeordnet abgespeicherten Klassierungsfaktor (2063) mit mindestens zwei unterschiedlichen Aktivierungsklassen (2064) umfassen, wobei jedes Alarmsystem (10/11) mindestens einer Aktivierungsklasse (2064) zugeordnet ist und beim Überschreiten des kumulierten Countersignals (211) des Countermoduls (21) die Steuerungsvorrichtung (20) automatisch die Aktivierungsklasse (2064) der Alarmsysteme (10/11) wechselt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (20) eine Netzwerkschnittstelle (207) umfasst, wobei die Steuerungsvorrichtung (11) über die Netzwerkschnittstelle (207) mit der Sensorik (201) verbunden ist, und wobei die Sensorik (201) in zelluläre, geographisch und/oder topologisch definierbare Einheiten oder Zonen angeordnet sind und mittels der Netzwerkschnittstelle (207) geophysikalische, atmosphärische und/oder maritime physikalische Messparameter (202) von der Sensorik (201) auf die Steuerungsvorrichtung (20) übertragen werden.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Messparameter (202) von der Sensorik (201) auf die Steuerungsvorrichtung (20) periodisch und/oder auf Request der Steuerungsvorrichtung (20) und/oder der Sensorik (201) erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (201) Messsensoren umfassen, die mit der Sensorik (201) über eine Luftschnittstelle oder eine fest verdrahtete Schnittstelle oder über eine kontaktbehaftete Schnittstelle verbunden sind.
  10. Elektronische Steuervorrichtung (20) zur Steuerung von zellulären Alarmsystemen (10/11), wobei die Steuervorrichtung (20) eine Sensorik (201) zum Erfassen von physikalische Messparameter (202) von sich ereignender Messereignissen (203) und ein Filtermodul (23) zum Filtern der Messparameter (202) basierend auf vordefinierten Schwellwerten (204) umfasst, wobei die Alarmsysteme (10/11) mittels der Steuervorrichtung (20) elektronisch selektierbar und aktivierbar sind, falls mindestens ein Schwellwert (204) eines Messereignisses (203) überschritten wird und wobei die Aktivierung basierend auf mittels der Steuervorrichtung (20) generierten und auf die jeweiligen Alarmsysteme (10/11) übertragenen dedizierten Aktivierungssignalen (101) realisiert ist, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuervorrichtung (20) ein Countermoduls (21) umfasst, wobei mittels des Countermoduls (21) innerhalb eines vordefinierten Zeitfensters (205) bei jeder Aktivierung Aktivierungsparameter (102) des durch die Steuervorrichtung (20) generierten Aktivierungssignale (101) kumulierbar und in einer Speichereinheit (24) der Steuervorrichtung (20) als Countersignal (211) abspeicherbar ist, wobei jedes Aktivierungssignal (101) mindestens einen Aktivierungsparameter (102) entsprechend dem Umfang der Aktivierung des entsprechenden Alarmsystems (10/ 11) umfasst,
    dass die Steuervorrichtung (20) ein MonteCarlo-Modul (22) umfasst, wobei mittels des MonteCarlo-Moduls (22) basierend auf dem kumulierten Countersignal (211) in Kombination mit der geographischen Verteilung der Alarmsysteme (10/11) innerhalb des mittels der Steuervorrichtung (20) und den zugeordneten Sensorik (201) überwachten Gebiets (30) zugeordnete Aktivierungsindexparameter (103) bestimmbar sind, welche Aktivierungsindexparameter (103) mindestens eine ortsunabhängige mittlere Aktivierung der Alarmsysteme (10/ 11) im Gebiet umfassen,
    dass die Steuerungsvorrichtung (20) ein Filtermodul (23) umfasst, wobei mittels des Filtermoduls (23) nach Ablauf des Zeitfensters (205) der Aktivierungsindexparameter (103) mittels eines topographischen Grids (31) des überwachten Gebietes (30) dynamisch basierend auf geographische Ortsparameter (2021) sowie physikalischen Messparameter (2022) der Messparameter (202) gewichtbar und in einer gridbasierten, topographischen Lookup-Table (25) abspeichert sind, und wobei mittels eines Extrapolations-Modul (26) der Steuervorrichtung (20) zur dynamischen Gewichtung die Messparameter (202) basierend auf abgespeicherten modellierten Ereignisfunktionen (261) extrapolierbar sind, und
    dass die auf die Alarmsysteme (10/11) übertragenen Aktivierungssignalen (101) gridzellenweise abgestuft basierend auf den dynamischen Lookup-Table Elementen (251) generiert sind, wobei die jeweiligen Aktivierungsparameter (102) eines Aktivierungssignals (101) dem jeweiligen dynamischen Lookup-Table Element (251) entsprechen.
  11. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (201) der elektronischen Steuervorrichtung (20) Messvorrichtungen (402) zur Detektion von Betriebsstörungen von zugeordneten Betriebsvorrichtungen (40) umfasst, wobei mittels eines Interfacemoduls (2011) Betriebsstörungsparameter (401) der betroffenen Betriebsvorrichtungen (40) auf die Steuervorrichtung (20) übertragbar sind und wobei die Aktivierungssignale (101) zusätzlich basierend auf den Betriebsstörungsparameter (401) generierbar sind.
  12. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die physikalische Messparameter (202) der sich ereignender Messereignissen (203) Windstärke und/oder Temperaturparameter und/oder Luftdruck und/oder Feuchtigkeitsparameter und/oder seismische Bebenfaktoren umfassen.
  13. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auslösen des Zeitfensters (205) die Steuervorrichtung (20) zur Aktivierung der Alarmsysteme (10/11) nur freischaltbar ist, falls ein Stapelspeicherhöhenwert (2061) eines Aktivierungsstapelspeichers (206) der Steuerungsvorrichtung (20) erreicht ist.
  14. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktivierungsstapelspeicher (206) vor Auslösen des Zeitfensters (205) mittels mindestens einer einem Messereignis (203) zugeordneten Aktivierungseinheit (2062) schrittweise inkrementiert ist, wobei der Stapelspeicherhöhenwert (2061) innerhalb des Zeitfensters (205) basierend auf dem Countersignal (211) des Countermoduls (21) dekrementierbar ist und wobei nach Ablauf des Zeitfensters (205) basierend auf dem Stapelspeicherhöhenwert (2061) Vergütungsparameter entsprechend der beanspruchten Leistung auf die Aktivierungseinheiten (2062) übertragbar sind.
  15. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmsysteme (10/11) einen zugeordnet abgespeicherten Klassierungsfaktor (2063) mit mindestens 2 unterschiedlichen Aktivierungsklassen (2064) umfassen, wobei jedes Alarmsystem (10/11) mindestens einer Aktivierungsklasse (2064) zugeordnet ist und beim Überschreiten des kumulierten Countersignals (211) des Countermoduls (21) die Steuerungsvorrichtung (20) automatisch die Aktivierungsklasse (2064) der Alarmsysteme (10/11) wechselt.
  16. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtung (20) eine Netzwerkschnittstelle (207) umfasst, wobei die Steuerungsvorrichtung (11) über die Netzwerkschnittstelle (207) mit der Sensorik (201) verbunden ist, und wobei die Sensorik (201) in zelluläre, geographisch und/oder topologisch definierbare Einheiten oder Zonen angeordnet sind und mittels der Netzwerkschnittstelle (207) geophysikalische, atmosphärische und/oder maritime physikalische Messparameter (202) von der Sensorik (201) auf die Steuerungsvorrichtung (20) übertragbar sind.
  17. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung der Messparameter (202) von der Sensorik (201) auf die Steuerungsvorrichtung (20) periodisch und/oder auf Request der Steuerungsvorrichtung (20) und/oder der Sensorik (201) erfolgt.
  18. Elektronische Steuervorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorik (201) Messsensoren umfassen, die mit der Sensorik (201) über eine Luftschnittstelle oder eine fest verdrahtete Schnittstelle oder über eine kontaktbehaftete Schnittstelle verbunden sind.
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